Vodík: hlavní zdroj energie pro budoucnost

Pro čistou, účinnou a bezpečnou technologii palivových článků

Vodíkové palivové články jsou považovány za trvale udržitelné a ekologicky přívětivé. Jejich jedinou emisí je vodní pára. Na rozdíl od fosilních paliv, která uvolňují CO₂ a další znečišťující látky, nepřispívají palivové články ke znečištění ovzduší ani ke skleníkovému efektu. Mohou být účinnější než spalovací motory nebo tradiční elektrárny, čímž snižují celkovou spotřebu energie. Palivové články mají méně pohyblivých dílů než tradiční spalovací motory, což může vést k delší životnosti a nižším nákladům na údržbu. Kromě toho jsou palivové články vysoce efektivní při přeměně vodíku na elektrickou energii.

Vodík je nejběžnějším prvkem ve vesmíru a lze ho extrahovat z různých zdrojů. Jeho šetrnost k životnímu prostředí závisí na tom, jak je získáván. Vodík lze získat elektrolýzou vody. Pokud se pro tento proces používají obnovitelné zdroje energie, celý proces může být potenciálně bez CO₂. Použití vodíku snižuje závislost na omezených fosilních zdrojích a podporuje energetickou nezávislost.

Kombinací těchto výhod se vodíkové palivové články podílejí na snižování emisí skleníkových plynů a podporují trvale udržitelnou budoucnost energetiky.

Pfeiffer a Busch – spolupráce pro efektivní vodíkovou budoucnost

Společnosti Pfeiffer a Busch se specializují na vývoj inovativních produktů, které významně přispívají k rozvoji tohoto odvětví. Díky sofistikované zkušební metodě těsnosti a moderním vodíkovým recirkulačním dmychadlům nabízejí řešení, která výrazně zvyšují bezpečnost a účinnost palivových článků.

Zkušební metody těsnosti

Bipolární desky jsou kritické komponenty zásobníků vodíkových palivových článků s protonovou výměnnou membránou (PEM). Tvoří jádro těchto článků a umožňují chemické reakce nezbytné pro výrobu energie. Zajištění integrity těchto desek prostřednictvím přísných zkoušek těsnosti je však velkou výzvou. Existuje několik problémů, které je třeba překonat, včetně nedostatku vodítek v průmyslových normách, zkrácení délky cyklu, odstávkám kvůli konverzím v důsledku různých geometrií bipolárních desek a interakce zkušebního média s povrchovým materiálem bipolární desky.

Vzhledem k tomu, že vodík je výbušný již při koncentraci pouhých čtyř procent v okolním vzduchu, je dodržování přísných norem pro míru netěsnosti kriticky důležité pro bezpečnost. Jako odpověď na tyto výzvy vyvinula společnost Pfeiffer modul pro zkoušku těsnosti speciálně pro bipolární desky. Inovativní systém na klíč je určen pro zkoušky těsnosti v průmyslové sériové výrobě. Cílem tohoto modulu je snížit délku cyklů a zvýšit flexibilitu bez kompromisů v oblasti bezpečnosti a spolehlivosti. Toto řešení nabízí možnost testovat bipolární desky různých tlouštěk, zatímco jiné geometrie lze testovat změnou vodicích pouzder. Modulární konstrukce umožňuje integraci do stávajících výrobních linek.

Dmychadla pro recirkulaci vodíku

Pro zajištění nejvyšší účinnosti při provozu systémů palivových článků hraje klíčovou roli další produkt skupiny Busch Group: řada dmychadel MINK MH s certifikátem TÜV od společnosti Busch. Tato dmychadla zvyšují celkovou účinnost systému dopravou přebytečného vodíku na straně katody palivového článku zpět na stranu anody. Množství vodíku, které recirkulační dmychadla dopravují zpět k anodě, se v závislosti na systému pohybuje mezi 30 a 70 % vodíku dodávaného na anodové straně. Tato dmychadla tak zabraňují plýtvání vodíkem a zajišťují nákladově efektivní provoz systému palivových článků.

S pokračujícím vývojem odvětví budou pokroky hrát klíčovou roli při překonávání překážek, které v současnosti stojí v cestě rozšířenému použití palivových článků.